Ученые приспособили CRISPR для управления гидрогелем

Учёные из Массачусетского технологического института и Гарвардского университета (США) смогли применить технологию генного редактирования CRISPR, применяемую для добавления новых генов в живые клетки, в целях создания новых материалов. Примером подобных веществ стали гидрогели, изменяющих свои свойства в определенных условиях.

Американские исследователи обратили внимание на фермент Cas12a, который можно запрограммировать на соединение с определенными последовательностями ДНК. При взаимодействии такого фермента с назначенной последовательностью ДНК ("триггером"), этот фермент получает способность разрезать любую одноцепочечную ДНК на своем пути. Таким способом стало возможным контролировать свойства материалов, меняющиеся в ответ на специфические биологические условия.

На этой методике были разработаны несколько вариантов гидрогелей с одноцепочечной ДНК. В одном случае полиэтиленгликоль с помощью ДНК присоединялся к ферментам или другим большим молекулам. В другом образце был создан акриламидный гель, в котором одноцепочечная ДНК становилась частью его структуры. При активации такого геля в большом объеме происходило выделение заданной клетки или наночастицы.